Page 15 - @Mutatvany - Tuzson Zoltan - Tippek, trukkok, otletek
P. 15
45. A pozitív valós számok halmazán oldjuk meg a következő egyenletet:
2
2
2
(x 1)(x y 2 ) 4x y .
Megoldás
Ha alaposan szemügyre vesszük a két oldalt, akkor beugorhatnak a
2
2
2
következő egyenlőtlenségek: x 1 2x és x y 2xy . Ha ezeket
2
2
2
2
összeszorozzuk, azt kapjuk, hogy 4x y (x 1)(x y 2 ) 4x y , ami
azt jelenti, hogy az egyenlőtlenségek helyett mindenhol egyenlőség kell
2
2
2
álljon, tehát x 1 2x és x y 2xy , ahonnan x y 1 adódik.
46. Határozzuk meg azokat az n természetes számokat, amelyekre az
n
4
n 4 szám prímszám.
Megoldás
4
n
Vegyük észre, hogy az n szám nem lehet páros, mert akkor n 4
nagyobb mint 2 , és páros lesz, és így nem lehet prímszám. Tehát
n
4
0
1
n 2m . Ha m n , akkor n 4 valóban prímszám.
1
5
Legyen tehát m . Megpróbáljuk az adott kifejezést szorzatra bontani,
0
4
mégpedig úgy, hogy megfelelően kiegészítjük: E (2m 1) 4 2m 1
2 2m 1 2 2k 1 2 2 2k 1 2 2
2
(2m 1) 2 2 (2m 1) 2 (2m 1) , vagyis
2 2k 1 2 2
2
2k
1
E (2k 1) 2 2 (2m 1)
2
2
(2k 1) 2 2k 1 2 2k 1 (2m 1) 2 (2k 1) 2 2k 1 2 2k 1 (2m 1) 2 ,
és mivel egyik tag sem lehet 1, a kapott szorzat nem lehet prímszám.
2
47. Az a, b és c valós számok esetén igaz, hogy ac bc c . Igazol-
0
2
juk, hogy b 4ac .
Megoldás
2
Feltételezzük az ellenkezőjét vagyis, hogy b 4ac . Ekkor azonban
2
0
az eredeti egyenlőtlenség alapján 4ac 4bc 4c , és összegezve a
2
2
0
két utóbbi egyenlőtlenséget azt kapjuk, hogy b 4bc 4c , vagyis
2
0
(b 2 ) , és ez ellentmondás, tehát a feltételezésünk hamis.
c
53